第六章固体中的扩散 概述 菲克定律 代位扩散 扩散中的热力学 扩散的微观机制 影响扩散系数的因素 反应扩散
第六章 固体中的扩散 • 概述 • 菲克定律 • 代位扩散 • 扩散中的热力学 • 扩散的微观机制 • 影响扩散系数的因素 • 反应扩散
概述 扩散现象:大家已经在气体和液体 中知道,例如在房间的某处打开一瓶香 水,慢慢在其他地方可以闻到香味,在 清水中滴入一滴墨水,在静止的状态下 可以看到他慢慢的扩散 扩散:由构成物质的微粒(离子、原 子、分子)的热运动而产生的物质迁移 现象称为扩散。扩散的宏观表现是物质 的定向输送
概述 扩散现象：大家已经在气体和液体 中知道，例如在房间的某处打开一瓶香 水，慢慢在其他地方可以闻到香味，在 清水中滴入一滴墨水，在静止的状态下 可以看到他慢慢的扩散。 扩散：由构成物质的微粒(离子、原 子、分子)的热运动而产生的物质迁移 现象称为扩散。扩散的宏观表现是物质 的定向输送
说明 在固体材料中也存在扩散,并且它是固 体中物质传输的唯一方式。因为固体不能象 气体或液体那样通过流动来进行物质传输。 即使在纯金属中也同样发生扩散,用参入放 射性同位素可以证明。扩散在材料的生产和 使用中的物理过程有密切关系,例如:凝固 偏析、均匀化退火、冷变形后的回复和再结 晶、固态相变、化学热处理、烧结、氧化、 蠕变等等
说明 在固体材料中也存在扩散，并且它是固 体中物质传输的唯一方式。因为固体不能象 气体或液体那样通过流动来进行物质传输。 即使在纯金属中也同样发生扩散，用参入放 射性同位素可以证明。扩散在材料的生产和 使用中的物理过程有密切关系，例如：凝固、 偏析、均匀化退火、冷变形后的回复和再结 晶、固态相变、化学热处理、烧结、氧化、 蠕变等等
第一节菲克定律 菲克第一定律 菲克第二定律 扩散方程的误差函数解 扩散方程的误差函数解应用举例
第一节 菲克定律 • 菲克第一定律 • 菲克第二定律 • 扩散方程的误差函数解 • 扩散方程的误差函数解应用举例
菲克第一定律 菲克(AFck)在1855年总结出的,数学表达式为: dc =-D x J为单位时间通过垂直于扩散方向的单位面积的扩 散物质的通量,单位是gcm2·s-或原子数cm2s C/ax为溶质原子的浓度梯度; 负号表示物质总是从浓度高处向浓度低的方向迁移; 比例常数D称为扩散系数,单位为cm2·s-1
菲克第一定律 菲克(A.Fick)在1855年总结出的，数学表达式为： J为单位时间通过垂直于扩散方向的单位面积的扩 散物质的通量，单位是 为溶质原子的浓度梯度； 负号表示物质总是从浓度高处向浓度低的方向迁移； 比例常数D称为扩散系数，单位为